技術 クランプ

0001

本発明は、断面の外形が円形状の固定対象物を固定するクランプに関する。

0002

従来、特許文献１には、凹面部材を組み合わせて筒状体を構成するとともに、凹面部材の内周側に円弧状の緩衝部材を設けたクランプが記載されている。

0003

この従来技術では、緩衝部材によって管体を保持することにより、所定の許容径範囲の管体を保持固定して、管体の振動を減衰している。

0004

特許第５３６０４９８号

0005

上記従来技術において、管体を良好に保持固定するためには、緩衝部材を均一に撓ませることが重要となる。

0006

しかしながら、上記従来技術では、異なる径の管体（換言すれば固定対象物）に対して、緩衝部材を極力均一に撓ませる手法について、何ら言及されていない。

0007

本発明は上記点に鑑みて、異なる径の固定対象物を良好に固定可能なクランプを提供することを目的とする。

0008

上記目的を達成するため、請求項１に記載のクランプでは、
硬質材料からなる筒状の硬質部（１１）と、
軟質材料からなり、硬質部（１１）の内側に設けられた軟質部（１２、１３）とを備え、
軟質部（１２、１３）は、円弧状の内縁を有する円弧状部（１２１、１３１）と、円弧状部（１２１、１３１）よりも内側に向かって突出して固定対象物（１、２）を押圧する複数の突出部（１２２、１３２）とを有し、
複数の突出部（１２２、１３２）のそれぞれには、その外形に沿った形状で貫通する肉盗み孔（１２２ｅ、１３２ｅ）が形成されている。

0009

これによると、径の大きめの固定対象物（２）を固定した場合であっても、肉盗み孔（１２２ｅ、１３２ｅ）により、突出部（１２２、１３２）の全体が柔軟に変形して極力均一に撓むことができる。したがって、異なる径の固定対象物（１、２）を良好に固定できる。

0010

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

0011

一実施形態におけるクランプを示す正面図であり、クランプが閉じた状態を示している。
一実施形態におけるクランプを示す正面図であり、クランプが開いた状態を示している。
図１の低圧側クランプの拡大図である。
図１の低圧側クランプが所定の径の低圧冷媒配管を固定したときの突出部の変形状態を示す正面図である。
図１の低圧側クランプが大きめの径の低圧冷媒配管を固定したときの突出部の変形状態を示す正面図である。

0012

以下、実施形態について図に基づいて説明する。図１に示すクランプ１０は、車両用冷凍サイクル装置の低圧冷媒配管および高圧冷媒配管を固定する。すなわち、クランプ１０の固定対象物は冷媒配管である。低圧冷媒配管および高圧冷媒配管は、金属（例えばアルミニウム合金）で形成されている。

0013

クランプ１０は、低圧側クランプ１０ａと高圧側クランプ１０ｂとが一体化されている。低圧側クランプ１０ａは低圧冷媒配管を固定する。高圧側クランプ１０ｂは高圧冷媒配管を固定する。

0014

高圧冷媒配管は低圧冷媒配管と比べて細いことから高圧側クランプ１０ｂは低圧側クランプ１０ａと比べて小さくなっているが、高圧側クランプ１０ｂの基本的構成は低圧側クランプ１０ａとほぼ同じである。したがって、以下では、低圧側クランプ１０ａの詳細構成を説明し、高圧側クランプ１０ｂの詳細構成の説明を省略する。

0015

低圧側クランプ１０ａは、硬質部１１と第１軟質部１２と第２軟質部１３とを備えている。硬質部１１は、硬質樹脂（例えば、ポリアセタール樹脂やポリアミド樹脂等）のような硬質材料で形成されている。軟質部１２は、軟質樹脂（例えば、熱可塑性エラストマ等）のような軟質材料で形成されている。クランプ１０は、硬質部１１と第１軟質部１２と第２軟質部１３とを一体に二色成形されている。

0016

硬質部１１は、第１半円状部１１１、第２半円状部１１２、ヒンジ部１１３、係止部１１４、被係止部１１５および台座部１１６を有している。

0017

第１半円状部１１１および第２半円状部１１２は、正面視において略半円形状を有している。第１半円状部１１１および第２半円状部１１２は、所定の厚みを有する略半筒形状を有している。

0018

ヒンジ部１１３は、第１半円状部１１１および第２半円状部１１２と比較して薄肉になっていて曲げ伸ばし可能になっている。係止部１１４は、被係止部１１５に挿入されて係合する爪形状を有している。

0019

ヒンジ部１１３が折り曲げられて係止部１１４が被係止部１１５に係合することにより、第１半円状部１１１と第２半円状部１１２とが組み合わされた状態で固定され、平面視において略円形状になる。すなわち、第１半円状部１１１と第２半円状部１１２とが組み合わされたときの立体形状は略円筒状になる。

0020

図２は、係止部１１４が被係止部１１５に係合されていない状態を示している。すなわち、ヒンジ部１１３が伸ばされて第１半円状部１１１および第２半円状部１１２が開かれている状態を示している。

0021

台座部１１６には、差込ピン１１６ａが形成されている。差込ピン１１６ａが、図示しない車体に設けられた穴に差し込まれることによって、クランプ１０が車体に固定される。

0022

第１軟質部１２および第２軟質部１３はそれぞれ、正面視において略半円弧形状を有している。第１軟質部１２は、第１半円状部１１１の内側に設けられている。第２軟質部１３は、第２半円状部１１２の内側に設けられている。

0023

硬質部１１のヒンジ部１１３が折り曲げられると、第１軟質部１２と第２軟質部１３とが互いに向かい合って略筒状になる。

0024

第１軟質部１２および第２軟質部１３はそれぞれ、１つの円弧状部１２１、１３１と、複数の突出部１２２、１３２とを有している。

0025

円弧状部１２１、１３１は、正面視において、円弧状の内縁を有している。硬質部１１のヒンジ部１１３が折り曲げられて第１軟質部１２と第２軟質部１３とが互いに向かい合ったとき、円弧状部１２１、１３１は互いに組み合わされて、平面視において略円形状になる。

0026

突出部１２２、１３２は、円弧状部１２１、１３１から内側（換言すれば円弧中心側）に突出している。突出部１２２、１３２は、低圧冷媒配管を押圧する役割を果たす。突出部１２２、１３２は、円弧状部１２１、１３１の周方向に、約６０度間隔で設けられている。

0027

突出部１２２、１３２は、正面視において、略環状扇形の形状を有している。図３に示すように、突出部１２２、１３２はそれぞれ、一対の直線縁部１２２ａ、１２２ｂ、１３２ａ、１３２ｂを有している。各突出部１２２、１３２の一対の直線縁部１２２ａ、１２２ｂ、１３２ａ、１３２ｂのうち図３の時計回り方向前方側の直線縁部１２２ａ、１３２ａは、円弧状部１２１、１３１からクランプ中心Ｏ１に向かって延びている。

0028

クランプ中心Ｏ１とは、第１半円状部１１１と第２半円状部１１２とが略円形状に組み合わされたときの中心である。換言すれば、クランプ中心Ｏ１とは、円弧状部１２１、１３１同士が略円形状に組み合わされたときの中心である。

0029

一対の直線縁部１２２ａ、１２２ｂ、１３２ａ、１３２ｂのうち図３の時計回り方向後方側の直線縁部１２２ｂ、１３２ｂは、クランプ中心Ｏ１よりも手前側に向かって延びている。

0030

各突出部１２２、１３２の先端には、一対のリップ部１２２ｃ、１２２ｄ、１３２ｃ、１３２ｄが形成されている。各リップ部１２２ｃ、１２２ｄ、１３２ｃ、１３２ｄは、低圧冷媒配管に接触し密着する。

0031

クランプ中心Ｏ１から各リップ部１２２ｃ、１２２ｄ、１３２ｃ、１３２ｄまでの距離は互いに同じである。以下では、クランプ中心Ｏ１からリップ部１２２ｃ、１２２ｄ、１３２ｃ、１３２ｄまでの距離を、リップ部半径ｒ１と言う。

0032

換言すれば、各リップ部１２２ｃ、１２２ｄ、１３２ｃ、１３２ｄの先端は、円弧状部１２１、１３１の内縁と同心の仮想円Ｃ１上に位置している。

0033

各突出部１２２、１３２には、肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅが形成されている。肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅは、突出部１２２、１３２を、低圧側クランプ１０ａの軸方向（図１〜３の紙面垂直方向）に貫通している孔である。

0034

肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅは、突出部１２２、１３２の外形にほぼ沿う形状を有している。すなわち、肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅは、正面視において、略環状扇形の形状を有している。

0035

肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅのうち径方向外側における縁部は、円弧状部１２１、１３１の内縁部の延長上に位置している。肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅのうち径方向の外側における縁部は、円弧状部１２１、１３１の内縁部と同心且つ同径の円弧状になっている。

0036

これにより、突出部１２２、１３２は、一対の側方部１２２ｆ、１２２ｇ、１３２ｆ、１３２ｇと先端部１２２ｈ、１３２ｈの３つの部位に大別される。一対の側方部１２２ｆ、１２２ｇ、１３２ｆ、１３２ｇは、肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅの両側方に位置して、低圧側クランプ１０ａの略径方向に延びている。先端部１２２ｈ、１３２ｈは、肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅよりも先端側に位置して、低圧側クランプ１０ａの略周方向に延びている。

0037

一対の側方部１２２ｆ、１２２ｇ、１３２ｆ、１３２ｇおよび先端部１２２ｈ、１３２ｈの肉厚は互いに同じになっている。これらの部位の肉厚を、以下では突出部肉厚ｔ１と言う。ただし、２つのリップ部１２２ｃ、１２２ｄ、１３２ｃ、１３２ｄの肉厚は、成形の都合上、突出部肉厚ｔ１よりも若干厚くなっている。

0038

突出部肉厚ｔ１をリップ部半径ｒ１で除した値α（すなわち、α＝ｔ１／ｒ１）は、６．４％≦α≦９．６％の関係を満たしている。

0039

一対の側方部１２２ｆ、１２２ｇ、１３２ｆ、１３２ｇのうち図３の時計回り方向前方側の側方部１２２ｆ、１３２ｆは、円弧状部１２１、１３１からクランプ中心Ｏ１に向かって延びている。

0040

一対の側方部１２２ｆ、１２２ｇ、１３２ｆ、１３２ｇのうち図３の時計回り方向後方側の側方部１２２ｇ、１３２ｇは、クランプ中心Ｏ１よりも手前側に向かって延びている。

0041

次に、上記構成における作用効果を図４および図５に基づいて説明する。図４は、低圧冷媒配管１を低圧側クランプ１０ａで固定したときの突出部１２２、１３２の変形状態を示している。図４の低圧冷媒配管１は、リップ部半径ｒ１よりも若干大きい径を有している。

0042

図５は、低圧冷媒配管２を低圧側クランプ１０ａで固定したときの突出部１２２、１３２の変形状態を示している。図５の低圧冷媒配管２は、図４の低圧冷媒配管１よりも大きい径を有している。

0043

図４、図５に示すように、低圧側クランプ１０ａに低圧冷媒配管１、２を固定したとき、低圧側クランプ１０ａの複数の突出部１２２、１３２はいずれも、同一方向に倒れるように変形する。

0044

具体的には、突出部１２２、１３２はいずれも、図４、図５の時計回り方向に倒れるように変形する。その理由は、一対の側方部１２２ｆ、１２２ｇ、１３２ｆ、１３２ｇのうち図３の時計回り方向前方側の側方部１２２ｆ、１３２ｆはクランプ中心Ｏ１に向かって延びていて、図３の時計回り方向後方側の側方部１２２ｇ、１３２ｇは、クランプ中心Ｏ１よりも手前側に向かって延びているからである。

0045

図５の低圧冷媒配管２は、図４の低圧冷媒配管１よりも径が大きいので、図５の低圧冷媒配管２を固定した場合、図４の低圧冷媒配管１を固定した場合と比べて、突出部１２２、１３２は大きく変形する。

0046

突出部１２２、１３２に肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅが形成されているので、径の大きい低圧冷媒配管２を固定した場合であっても、突出部１２２、１３２の全体が柔軟に変形して低圧冷媒配管２を良好に固定することができる。

0047

したがって、径が異なる低圧冷媒配管を良好に固定できる。換言すれば、固定可能な低圧冷媒配管の径の範囲を大きく確保できる。

0048

本実施形態では、複数の突出部１２２、１３２のそれぞれには、その外形に沿った形状で貫通する肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅが形成されている。

0049

これによると、径の大きい低圧冷媒配管２を固定した場合であっても、肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅにより、突出部１２２、１３２の全体が柔軟に変形して極力均一に撓むことができる。したがって、互いに異なる径の低圧冷媒配管１、２を良好に固定できる。

0050

本実施形態では、肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅは、円弧状部１２１、１３１の内縁と同心かつ同径の円弧状の外縁を有している。

0051

これにより、径の大きめの低圧冷媒配管２を固定した場合であっても、肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅにより、突出部１２２、１３２の全体を一層柔軟に変形させることができる。

0052

本実施形態では、複数の突出部１２２、１３２において、側方部１２２ｆ、１２２ｇ、１３２ｆ、１３２ｇと先端部１２２ｈ、１３２ｈとが互いに同じ肉厚ｔ１を有している。

0053

これにより、径の大きめの低圧冷媒配管２を固定した場合であっても、肉盗み孔１２２ｅ、１３２ｅにより、突出部１２２、１３２の側方部１２２ｆ、１２２ｇ、１３２ｆ、１３２ｇと先端部１２２ｈ、１３２ｈとを極力均一に変形させることができる。

0054

本実施形態では、複数の突出部１２２、１３２において、リップ部１２２ｃ、１２２ｄ、１３２ｃ、１３２ｄの先端は、円弧状部１２１、１３１の内縁と同心の仮想円Ｃ１上に位置しており、肉厚ｔ１を仮想円Ｃ１の半径ｒ１で除した値αが、６．４％≦α≦９．６％の関係を満たしている。

0055

これにより、径が異なる低圧冷媒配管に対して、突出部１２２、１３２を適切に変形させることができる。

0056

（他の実施形態）
上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。

0057

（１）上記実施形態では、低圧側クランプ１０ａにおいて、第１軟質部１２および第２軟質部１３が硬質部１１と一体に二色成形されているが、第１軟質部１２および第２軟質部１３は、硬質部１１と別体に成形されて硬質部１１に固定されていてもよい。

0058

（２）上記実施形態では、クランプ１０は冷媒配管を固定するが、配管部材のみならず、断面における外形が円形状である種々の部材（例えば、円筒状部材や円柱状部材等）を固定することが可能である。

0059

クランプ１０が固定する部材の材質は、金属のみならず、種々の硬質部材（例えば、樹脂等）であってもよい。

0060

１、２低圧冷媒配管（固定対象物）
１１硬質部
１２ 第１軟質部（軟質部）
１３ 第２軟質部（軟質部）
１２１、１３１円弧状部
１２２、１３２ 突出部
１２２ｅ、１３２ｅ肉盗み孔
１２２ｆ、１２２ｇ、１３２ｆ、１３２ｇ側方部
１２２ｈ、１３２ｈ 先端部
１２２ｃ、１２２ｄ、１３２ｃ、１３２ｄリップ部